高中化学第5章合成高分子过关检测新人教版选修3

第五章过关检测(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共16小题,每小题3分,共48分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物质中,不属于合成材料的是()。A.合成纤维 B.天然橡胶C.塑料 D.合成橡胶答案:B解析:有机合成材料是指人工利用有机高分子制成的材料,主要包括塑料、合成纤维、合成橡胶等。天然橡胶属于天然材料,故B项符合题意。2.手术缝合线、人造器官等人体用的功能高分子要求无毒且与人体有较好的相容性。根据有关化合物的性质及生物学知识可知,下列高分子不宜用作手术缝合线或人造器官材料的是()。A.聚乳酸 B.聚氨酯C.氯纶 D.聚乙烯醇答案:C解析:氯纶的分子中含有大量的氯原子,所以在使用过程中会逐渐释放出含氯的有毒物质,对人体有害,不能作手术缝合线或人造器官材料,C项不符合。3.下列关于聚四氟乙烯的说法正确的是()。A.聚四氟乙烯的化学活动性很强B.聚四氟乙烯分子中含有双键C.聚四氟乙烯的单体是不饱和烃D.聚四氟乙烯中氟的质量分数是76%答案:D解析:聚四氟乙烯分子中为碳碳单键,比较稳定,所以四氟乙烯化学活动性较弱,可用作不粘锅的涂层,故A项、B项错误;聚四氟乙烯的单体是四氟乙烯,含有氟元素,不是烃类,故C项错误;聚四氟乙烯中氟的质量分数为4×19n4.下列对合成材料的认识不正确的是()。A.有机高分子称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的B.的单体是HOCH2OH与C.聚乙烯()是由乙烯加聚生成的高分子D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类答案:B解析:高分子主要由小分子通过加聚、缩聚两类反应制得,A项正确;链节中含有酯基结构,从酯基中间断开,在酮羰基上加羟基,在氧原子上加氢原子得到其相应的单体羧酸和醇:与,B项错误;聚乙烯属于合成高分子,C项正确;高分子材料按来源一般分为天然高分子材料和合成高分子材料,D项正确。5.预防疾病时,医学专家告诉我们对公共场所要进行消毒,毛巾、被褥等要放在太阳光下曝晒。这样做的目的主要是利用()。A.多糖水解B.蛋白质变性C.油脂水解D.氨基酸变性答案:B解析:太阳光中有紫外线,紫外线能使蛋白质变性,能杀死毛巾、被褥等物品中的微生物。6.下列有关新型高分子材料应用的说法不正确的是()。A.高分子膜利用其选择性透过能力,可用于海水淡化、污染控制、物质制取与回收等方面B.作为医用高分子材料制人造器官,必须考虑其与人体的相容性和机械性能C.新型的聚乙烯醇高吸水性高分子,具有与水生成易挥发物的特性,所以称为“尿不湿”D.新材料研究正向智能化、高功能的方向发展答案:C解析:高吸水性高分子易吸水,不挥发,C项错误。7.工业上合成有机化合物M的反应如下(反应条件已略去):n+下列有关说法错误的是()。A.M的两种单体都属于烃B.M不能使溴水褪色C.上述反应的原子利用率为100%D.M属于高分子答案:B解析:苯乙烯、1,3-丁二烯都是仅含碳、氢两种元素的化合物,属于烃,A项正确;M分子中含有碳碳双键,能够与Br2发生加成反应而使溴水褪色,B项错误;题述反应中,反应物原子全部转化为生成物,原子利用率为100%,C项正确;M属于高分子,D项正确。8.科学家研制的一种使沙漠变绿洲的新技术,即在沙漠中喷洒一定量的聚丙烯酸酯()与水的混合物,使其与沙粒结合,形成既能阻止地下的盐分上升,又能起到拦截、蓄积雨水的作用。下列对聚丙烯酸酯的叙述中正确的是()。①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2CHCOOR②聚丙烯酸酯没有固定的熔点、沸点③聚丙烯酸酯能发生加成反应④合成聚丙烯酸酯的反应属于缩聚反应A.③④ B.①②C.①②③ D.①②③④答案:B解析:①聚丙烯酸酯的单体的结构简式为CH2CHCOOR,①正确。②聚丙烯酸酯属于混合物,没有固定的熔点、沸点,②正确。③聚丙烯酸酯分子中没有碳碳双键,不能发生加成反应,③不正确。④合成聚丙烯酸酯的反应属于加聚反应,④不正确。9.某高分子材料的结构为。以下与此高分子材料相关的说法正确的是()。A.合成该高分子材料的反应是缩聚反应B.该高分子材料是由三种单体聚合而成的C.合成该高分子材料的部分单体不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色D.该高分子材料是网状结构高分子,具有热固性答案:B解析:根据该高分子的结构简式可判断,该高分子是加聚产物,根据碳碳单键变碳碳双键,碳碳双键变碳碳单键可知,自左向右的单体分别是CH2CHCN、CH2CHCHCH2、C6H5CHCH2,所以A项不正确,B项正确;单体分子中含有碳碳双键,能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,C项不正确;该高分子材料是线型结构高分子,具有热塑性,D项不正确。10.合成导电高分子PPV的反应为n+n+(2n-1)HI下列说法正确的是()。A.PPV是聚苯乙烯B.该反应为加聚反应C.属于芳香烃D.1mol最多可与5molH2发生反应答案:D解析:聚苯乙烯的结构简式为,故A项错误;加聚反应的反应物完全转化为高分子、没有小分子物质产生,该反应属于缩聚反应,故B项错误;含碘元素,不属于芳香烃,故C项错误;分子中含1个苯环、2个碳碳双键,故1mol该物质最多可与5molH2发生加成反应,故D项正确。11.工业上制备PVC(聚氯乙烯)的一种合成路线如下,下列说法错误的是()。A.X的球棍模型为B.Y有1种不同结构C.反应②为缩聚反应D.PVC的结构简式为答案:C解析:根据X的分子式C2H2可知X为乙炔,故其球棍模型为,A项正确;根据题干流程图可知,Y为氯乙烯,其结构只有1种,B项正确;根据题干流程图可知,反应②为nCH2CHCl,该反应属于加聚反应,C项错误;根据C的分析可知,PVC的结构简式为,D项正确。12.航天器回收伞不同于普通的航空伞,它是采用强力高、质量轻、缓冲性好的特制涤纶材料制成的,伞撑开的面积有1200m2。下列关于涤纶材料的说法中不正确的是()。A.涤纶属于高分子材料B.航天器回收伞用的这种涤纶材料耐高温C.涤纶属于合成橡胶D.合成涤纶的反应属于聚合反应答案:C解析:涤纶属于合成纤维,故C项错误。13.对于反应,下列说法正确的是()。A.该反应的类型是缩聚反应B.产物中链节的摩尔质量比反应物单体的相对分子质量大C.工业上用该反应生产顺丁橡胶D.不同产物分子的聚合度可能不同答案:D解析:该反应的类型是加聚反应,A项错误;产物中链节的摩尔质量和反应物单体的相对分子质量相同,B项错误;该反应产物不是顺丁橡胶,C项错误;不同产物分子的聚合度可能不同,D项正确。14.对下列化学反应的分析判断不正确的是()。A.反应类型属于缩聚反应B.反应类型属于加聚反应C.生成物可划归为烃D.生成物分子中链节不止一种答案:A15.下图表示某高分子的结构片段。关于该高分子的推断正确的是()。A.2种单体通过缩聚反应聚合B.形成该化合物的单体只有2种C.其中一种单体为D.其中一种单体为1,5-二甲基苯酚答案:C解析:由高分子结构判断推知,其合成单体为苯酚、甲醛和氨基苯。16.聚碳酸酯()的透光率良好。它可制作车、船、飞机的挡风玻璃,以及眼镜片、光盘、唱片等。它可用绿色化学原料X()与另一原料Y反应制得,同时生成甲醇。下列说法不正确的是()。A.Y的分子结构中有2个酚羟基B.Y的分子式为C15H16O2C.X的核磁共振氢谱有2组吸收峰D.X、Y生成聚碳酸酯发生的是缩聚反应答案:C解析:聚碳酸酯由X()和Y制得,同时生成CH3OH,推知Y为,分子中含有2个酚羟基,A项正确;由Y的结构简式可知,其分子式为C15H16O2,B项正确;X是,分子中只含1种氢原子,故核磁共振氢谱有1组吸收峰,C项错误;X、Y生成聚碳酸酯同时生成小分子CH3OH,发生缩聚反应,D项正确。二、非选择题(本大题共5小题,共52分)17.(10分)已知:Ⅰ.R—X+H2OR—OH+HX(X为卤素原子);Ⅱ.与结构相似的醇不能被氧化成醛或酸。“智能型”大分子在生物工程中有广泛的应用前景,PMAA就是一种“智能型”大分子,可用于生物制药中大分子与小分子的分离。下图是以烃A为起始反应物合成PMAA的路线图:根据上述过程回答下列问题:(1)写出对应物质的结构简式:A,PMAA。(2)写出上述过程中所发生反应的反应类型:①,②,③,④。

(3)写出反应③的化学方程式:。

答案:(1)(2)加成反应取代反应消去反应加聚反应(3)解析:F含有碳碳双键,发生加聚反应生成高分子PMAA,故PMAA为;烃A与氯气反应得到B,结合信息Ⅰ知B发生卤代烃的水解反应生成C,C发生连续氧化反应生成E,E在浓硫酸、加热条件下反应生成F,EF发生的是消去反应,故E中含有—OH、—COOH,且—OH连接的碳原子上没有氢原子,故E为,逆推可知D为,C为,B为,反应①为烯烃的加成反应,故A为。(2)反应①是与氯气发生加成反应,反应②是卤代烃的水解反应,属于取代反应,反应③是醇的消去反应,反应④是碳碳双键发生加聚反应。(3)反应③为醇的消去,化学方程式为。18.(10分)聚芳酯(PAR)是分子主链上带有苯环和酯基的特种工程塑料,在航空航天等领域具有广泛应用。下图是利用乙酰丙酸()合成聚芳酯E的路线:已知:①+SOCl2+SO2+HCl②+R'OH+HCl(R、R'表示烃基)(1)乙酰丙酸中含有的官能团是酮羰基和(填官能团名称)。

(2)D的结构简式为。

(3)下列关于有机物B的说法正确的是(填字母)。

A.能发生取代反应B.能与浓溴水反应C.能发生消去反应D.能与H2发生加成反应(4)AB的化学方程式为

。

(5)C的分子式为,符合下列条件的C的同分异构体有种。①能发生银镜反应②能与NaHCO3溶液反应③分子中有苯环,分子中无结构在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4组峰的物质,写出该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式:

。答案:(1)羧基(2)(3)ABD(4)+CH3CH2OH+H2O(5)C8H6O413+3NaOH+NaOOCH+2H2O解析:由聚芳香酯结构简式结合A的分子式知,反应①为加成反应,且为酚羟基的对位加成,则A为;反应②为酯化反应,则B为;反应③为氧化反应,则C为间二苯甲酸;反应④为取代反应,则D为;反应⑤为缩聚反应,生成E。(1)根据乙酰丙酸的结构简式可知分子中含有的官能团是酮羰基和羧基。(2)间二甲苯被酸性高锰酸钾溶液氧化生成间二苯甲酸,即C是间二苯甲酸,根据已知信息①可知D的结构简式为。(3)B为,B中含有酯基、酚羟基、苯环,具有酯、酚和苯的性质,则含有酚羟基、酯基,所以能发生取代反应,A项正确;含有酚羟基,所以能与浓溴水发生取代反应,B项正确;不含醇羟基且不含卤原子,所以不能发生消去反应,C项错误;含有苯环,所以能与氢气发生加成反应,D项正确,答案选ABD。(4)根据以上分析可知AB的化学方程式为+CH3CH2OH+H2O。(5)C为间二苯甲酸,分子式为C8H6O4。①能发生银镜反应说明含有醛基,②能与NaHCO3溶液反应说明含有羧基,③分子中有苯环,分子中无,其同分异构体中含—CHO、—COOH、—OH及苯环,移动取代基的位置,有4+4+2=10种,若含HCOO—和—COOH,存在邻、间、对3种,共有10+3=13种。在上述同分异构体中,有一种苯环上有两个取代基且核磁共振氢谱图有4组峰的物质,则符合条件的有机物结构简式为,该物质与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式为+3NaOH+NaOOCH+2H2O。19.(10分)以某有机物X为原料可合成塑料G,X的相对分子质量小于100,1mol有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,同时消耗标准状况下的O2112L,且X分子中含有酮羰基和羟基。X能发生如图所示的转化:已知:在HIO4、加热条件下生成RCHO和R'CHO。回答下列问题:(1)X的结构简式为。

(2)EF的反应条件是。

(3)写出FG的化学方程式:,该反应的反应类型为。

(4)AD的化学方程式为,该反应的反应类型为。

答案:(1)(2)NaOH醇溶液、加热(3)n加聚反应(4)+nHOOC—COOH+(2n-1)H2O缩聚反应解析:有机物X完全燃烧生成等物质的量的CO2和H2O,说明该有机物中碳原子个数与氢原子个数比为1∶2,1molX完全燃烧消耗标准状况下5molO2,设X的分子式为CaH2aOb,则其燃烧方程式为CaH2aOb+5O2aCO2+aH2O,由氧原子守恒得:b+10=2a+a,b=3a-10,又因X的相对分子质量小于100,故14a+16b<100,两式综合得:14a+16b=14a+16(3a-10)<100,解得:a<4.2,即a=4(a=1、2或3时b=3a-10<0,不合题意),则b=2,故X的分子式为C4H8O2。C为CH3COOH,则B为CH3CHO,A为CH3CH(OH)CH(OH)CH3,X为CH3COCH(OH)CH3。(1)根据分析可知X为。(2)E为CH3COCHBrCH3,在NaOH醇溶液中、加热条件下发生消去反应生成F()。(3)含有碳碳双键,在一定条件下发生加聚反应生成G(),方程式为n。(4)CH3CH(OH)CH(OH)CH3与HOOC—COOH发生缩聚反应生成D(),方程式为+nHOOC—COOH+(2n-1)H2O。20.(10分)化合物F是合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体,其合成路线如下:已知:Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ.Ar—X+Ar为芳基;X=Cl,Br;Z或Z'=COR,CONHR,COOR等。回答下列问题:(1)实验室制备A的化学方程式为,提高A产率的方法是;A的某同分异构体只有一种化学环境的氢原子,其结构简式为。

(2)CD的反应类型为;E中含氧官能团的名称为。(3)C的结构简式为,F的结构简式为。答案:(1)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O及时蒸出产物(或增大乙酸或乙醇的用量)(2)取代反应羰基、酰胺基(3)CH3COCH2COOH解析:本题以合成吲哚-2-酮类药物的一种中间体的合成路线为素材,题目在信息设计、问题设计等各方面都比较合理。根据题干信息Ⅰ很容易推出A。BC的水解反应也是高中常见的反应。CDE的过程需要利用题目中的信息Ⅱ,虽然信息相对陌生,但均为非常明确的取代反应。(1)根据流程可知AB,根据信息Ⅰ可推出A为乙酸乙酯。乙酸乙酯的某种同分异构体只有一种化学环境的氢原子,说明结构高度对称,